Penerapan Metode Theory Of Constraint untuk Mengoptimalkan Stasiun Kerja Bottleneck di PT Asahan Crumb Rubber

PENERAPAN METODE THEORY OF CONSTRAINT UNTUK
MENGOPTIMALKAN STASIUN KERJA BOTTLENECK
DI PT ASAHAN CRUMB RUBBER

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
Jolly Calm Simanjuntak
120423011

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

KATA PENGANTAR

Puji serta syukur penulis panjatkan atas berkat dan rahmat Tuhan Yang
Maha Esa yang senantiasa memberikan bimbingan-Nya kepada penulis sehingga
dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.
Kegiatan penelitian tugas sarjana ini dilakukan di PT Asahan Crumb
Rubber Jalan SM Raja Km.8 Medan Amplas, Sumatera Utara. Kegiatan tersebut
merupakan salah satu dari beberapa syarat yang telah ditentukan untuk dapat
memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Judul Tugas Sarjana ini adalah “Penerapan Metode Theory Of Constraint
untuk Mengoptimalkan Stasiun Kerja Bottleneck di PT Asahan Crumb Rubber”.
Penulis menyadari bahwa tugas sarjana ini belum sempurna dan masih
terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun dari pembaca untuk kesempurnaan tugas sarjana ini dan penulis
berharap agar laporan tugas sarjana ini dapat memberi manfaat bagi semua pihak
yang memerlukannya.

Medan, Juli 2015

Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat dan kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan
Tugas Sarjana ini.
Dalam menyelesaikan penulisan Tugas Sarjana ini, penulis banyak
menemukan kendala, namun berkat bantuan dari semua pihak sehinggga Tugas
Sarjana ini dapat diselesaikan dengan baik. Pada kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1.

Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT, selaku ketua Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

2.

Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

3.

Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah bersedia
meluangkan waktu,

tenaga,

dan

pikiran

dalam

membantu penulis

menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
4.

Bapak Erwin Sitorus, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing II atas waktu,
tenaga, dan pikiran untuk membantu penulis dalam penyelesaian Tugas
Sarjana ini.

5.

Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc selaku Koordinator Tugas Akhir.

6.

Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT, selaku Koordinator Tugas Akhir sekaligus
sebagai Ketua bidang manufaktur program ekstensi.

7.

Pegawai administrasi Departemen Teknik Industri, Kak Dina, Bang Nur,
Bang Ridho, Bang Mijo dan Bu Ani yang telah membantu penulis dalam
melakukan urusan administrsi di Departemen Teknik Industri USU.

8.

Pegawai perpustakaan Departemen Teknik Industri yang telah membantu
penulis dalam peminjaman literatur Tugas Sarjana.

9.

Segenap Pimpinan dan karyawan PT Asahan Crumb Rubber.

10. Orang tua penulis serta saudara-saudara penulis yang telah banyak
mendukung dan mendoakan penulis selama pelaksanaan Tugas Akhir dari
awal hingga akhir.
11. Sahabat-sahabat penulis, rekan-rekan Ekstensi 2012 serta teman-teman
ekstensi 2011 dan 2013.
12. Seluruh rekan-rekan Mahasiswa Teknik Industri Universitas Sumatera Utara
13. Seluruh rekan-rekan di clan Fourfourtwo, leader, Co-leader, Elder dan
member.

ABSTRAK
PT. Asahan Crumb Rubber merupakan sebuah perusahaan swasta yang
bergerak dalam bidang pengolahan bahan baku karet menjadi produk setengah
jadi. Produk yang dihasilkan berjenis Standart Indonesian Rubber 20 (SIR 20).
Proses produksi dilakukan berdasarkan make to order. Hasil pengamatan di lantai
produksi terlihat penumpukan di stasiun pencacahan. Penumpukan tersebut

disebabkan karena adanya perbedaan kapasitas antar stasiun pencacahan dengan
stasiun sebelumnya, sehingga menjadi masalah yang harus diselesaikan. Pada
penelitian ini digunakan metode Theory Of Constraint (TOC) untuk
mengoptimalkan stasiun kerja bottleneck. Hasil perhitungan kapasitas dengan
metode RCCP diperoleh kapasitas yang dibutuhkan dan kemudian
membandingkannya dengan kapasitas yang tersedia sehingga diperoleh stasiun
kerja yang mengalami bottleneck yaitu stasiun pencacahan. Pengolahan data
dengan metode TOC dilakukan dengan beberapa langkah yaitu identifikasi
kendala yang dilakukan pada hasil perhitungan RCCP. Kemudian melakukan
eksploitasi kendala untuk mencari solusi – solusi yang mungkin dilakukan untuk
menyelesaikan kendala. Setelah itu melakukan subordinasi sumber daya yaitu
dengan melakukan subordinasi solusi dengan setiap elemen sistem untuk
meyelesaikan kendala. Hasil penelitian merekomendasikan penambahan jam kerja
selama 1 jam pada bulan Maret, April, Juni, Juli, Agustus, September, Oktober,
November, Desember, 2 jam untuk bulan januari dan Februari, serta 3 jam untuk
bulan Mei
Kata Kunci : Bottleneck, Theory Of Constraint (TOC), RCCP

DAFTAR ISI

BAB

I.

HALAMAN
LEMBAR JUDUL .............................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ...............................................................

ii

LEMBAR SERTIFIKAT EVALUASI TA ......................................

iii

KATA PENGANTAR .......................................................................

iv

UCAPAN TERIMAKASIH ..............................................................

v

ABSTRAK ..........................................................................................

vii

DAFTAR ISI ......................................................................................

viii

DAFTAR TABEL ..............................................................................

xiii

DAFTAR GAMBAR .........................................................................

xv

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................

xvi

PENDAHULUAN ..............................................................................

I-1

1.1. Latar Belakang ............................................................................

I-1

1.2. Perumusan Masalah ....................................................................

I-3

1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................

I-3

1.4. Manfaat Penelitian ......................................................................

I-3

1.5. Batasan dan Asumsi ..................................................................

I-4

1.6. Sistematika Penulisan Laporan .................................................

I-5

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB
II.

HALAMAN
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ..........................................

II-1

2.1. Sejarah Perusahaan ......................................................................

II-1

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................

II-2

2.3. Lokasi Perusahaan .......................................................................

II-2

2.4. Daerah Pemasaran .......................................................................

II-2

2.5. Organisasi dan Manajemen .........................................................

II-2

2.5.1. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................

II-2

2.5.2. Pembagian Tugas & Tanggung Jawab ............................

II-3

2.5.3. Tenaga Kerja & Jam Kerja ..............................................

II-3

2.5.4. Sistem Pengupahan & Fasilitas Lainnya .........................

II-6

2.6. Proses Produksi ...........................................................................

II-7

2.6.1. Bahan Baku .....................................................................

II-7

2.6.2. Bahan Tambahan .............................................................

II-7

2.6.3. Bahan Penolong...............................................................

II-8

2.6.4. Uraian Proses...................................................................

II-8

2.7. Mesin dan Peralatan ....................................................................

II-11

2.7.1. Mesin Produksi................................................................

II-11

2.7.2. Peralatan ..........................................................................

II-11

2.8. Utilitas .........................................................................................

II-12

2.9. Safety and Fire Protection ..........................................................

II-12

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

III

HALAMAN
2.10. Pengolahan Limbah .....................................................................

II-13

LANDASAN TEORI...........................................................................

III-1

3.1. Theory of Constraints (TOC) ......................................................

III-1

3.1.1. Prinsip Theory of Constraints (TOC) ..............................

III-2

3.1.2. Langkah-Langkah Theory of Constraints (TOC) ............

III-3

3.2.

Pengukuran Waktu Kerja Dengan Jam Henti (Stopwatch
Time Study)................................................................................

III-5

3.3. Rating Factor dan Allowance .....................................................

III-9

3.3.1. Rating Factor ..................................................................

III-9

3.3.2. Allowance ........................................................................ III-10
3.4. Peramalan .................................................................................... III-11
3.4.1. Metode Peramalan ........................................................... III-12
3.4.2. Kriteria Performance Peramalan ..................................... III-15
3.4.3. Proses Verifikasi ............................................................. III-17
3.5. Jadwal Induk Produksi ................................................................ III-19
3.6. Defenisi Kapasitas ....................................................................... III-20
3.7. Rought Cut Capacity Planning (RCCP)...................................... III-22

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB
IV

V.

HALAMAN

METODOLOGI PENELITIAN ............................................... IV-1
4.1. Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................

IV-1

4.2. Jenis Penelitian ............................................................................

IV-1

4.3. Objek Penelitian ..........................................................................

IV-1

4.4. Variabel Penelitian ......................................................................

IV-1

4.5. Kerangka Berfikir Penelitian.......................................................

IV-3

4.6. Metode Pengumpulan Data .........................................................

IV-4

4.7. Metode Pengolahan Data .............................................................

IV-5

4.8. Metode Analisis dan Pemecahan Masalah ..................................

IV-8

PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA ...............

V-1

5.1. Pengumpulan Data .....................................................................

V-1

5.2. Pengolahan Data .........................................................................

V-8

5.2.1. Uji Keseragaman dan Kecukupan Data ............................

V-8

5.2.2. Perhitungan Waktu Standar............................................... V-14
5.2.3. Peramalan Permintaan Produk SIR 20 .............................. V-16
5.2.4. Penyusunan Jadwal Induk Produksi .................................

V-24

5.2.5. Perhitungan Rough Cut Capacity Planning (RCCP) .......

V-25

5.2.5.1. Perhitungan

Kapasitas

yang

Dibutuhkan

(Capacity Requirement) ......................................

V-25

5.2.5.2. Perhitungan

Kapasitas

yang

Tersedia

(Capacity Available) ...........................................

V-30

5.2.6. Kecukupan Kapasitas .......................................................

V-34

5.3. Pemecahan

Masalah

Dengan

Pendekatan

Theory of Constraints (TOC) ..................................................

V-38

VI. ANALISIS DAN PEMBAHASAN ...................................................

VI-1

6.1. Analisis Stasiun Kerja Bottleneck .............................................

VI-1

6.2. Analisa Metode Theory Of Constraint (TOC) ............................

VI-1

6.3. Pembahasan .................................................................................

VI-2

VII. KESIMPULAN DAN SARAN .........................................................

VI-1

7.1. Kesimpulan .................................................................................

VI-1

7.2. Saran ...........................................................................................

VI-2

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

TABEL
HALAMAN
1.1. Data Kapasitas Stasiun Kerja ........................................................

I-1

1.2. Data Penumpukan Periode 5 Desember 2014 – 12 Desember
2014..............................................................................................

I-2

2.1. Jumlah Tenaga Kerja di PT. Asahan Crumb Rubber ....................

II-3

3.1. Penyesuaian Menurut Westinghouse.............................................

III-10

5.1. Jumlah Permintaan Produk SIR 20 Januari-Desember 2014 .......

V-1

5.2. Waktu Siklus .................................................................................

V-2

5.3. Rekapitulasi Waktu Siklus ............................................................

V-4

5.4. Jumlah Hari Kerja dari Bulan Januari 2015 – Desember 2015 ....

V-6

5.5. Rating Factor ................................................................................

V-7

5.6. Allowance......................................................................................

V-7

5.7. Efisiensi dan Utilitas .....................................................................

V-8

5.8. Rekapitulasi
Standard

Perhitungan

Deviasi,

Rata –

BKA dan

Rata Waktu Siklus,

BKB (Detik) .......................

V-10

5.9. Rekapitulasi Kecukupan Data .......................................................

V-13

5.10. Rekapitulasi Waktu Standar Tiap Elemen Kerja .........................

V-15

5.11. Perhitungan Parameter Peramalan Metode Siklis .........................

V-17

5.12. Perhitungan Parameter Peramalan Metode Linier ........................

V-19

5.13. Perhitungan SEE untuk Metode Siklis..........................................

V-20

5.14. Perhitungan SEE untuk Metode Linier ........................................

V-21

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.15. Perhitungan Hasil Verifikasi Peramalan SIR 20 ...........................

V-22

5.16. Peramalan Permintaan Produk SIR 20 ..........................................

V-24

5.17. Rekapitulasi Kapasitas yang Dibutuhkan (CR) Perbulan untuk
WC 1 .............................................................................................

V-25

5.18. . Rekapitulasi Kapasitas yang Dibutuhkan (CR) Perbulan Tiap
Workcentre ..................................................................................

V-27

5.19. Rekapitulasi Kapasitas yang Tersedia (CA) untuk Masing –
Masing Stasiun ..............................................................................

V-31

5.20. Rekapitulasi Stasiun Kerja yang Bottleneck dan Non-bottleneck .

V-35

5.21. Rekapitulasi Hasil Solusi Over Time.............................................

V-40

6.1. Rekapitulasi Hasil solusi over time ................................................

VI-2

DAFTAR GAMBAR
GAMBAR

HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PT. Asahan Crumb Rubber ...................................

II-5

3.1. Moving Range Chart ............................................................................. III-18
4.1. Kerangka Berfikir Penelitian.................................................................

IV-3

4.2. Block Diagram Pengolahan Data ..........................................................

IV-8

4.3. Blok Diagram Prosedur Penelitian ..........................................................

IV-9

5.1. Diagram Pencar Permintaan Produk SIR 20 ......................................... V-16
5.2. Moving Range Chart Fungsi Peramalan SIR 20 ................................... V-23

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

HALAMAN

1. Rating Factor Operator ................................................................................. L-1
2. Allowance Operator....................................................................................... L-2
3. Daftar Mesin PT Asahan Crumb Rubber ...................................................... L-3
4. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab .............................................................. L-4
5. Tabel F .......................................................................................................... L-5
6. Surat Permohonan Tugas Sarjana ................................................................. L-6
7. Formulir Penetapan Tugas Sarjana.................................................................. L-7
8. Surat Penjajakan Pabrik .................................................................................. L-8
9. Surat Balasan Pabrik....................................................................................... L-9
10. Surat Keputusan Tentang Tugas Sarjana Mahasiswa .......................................L-10
11. Lembar Asistensi Dosen Pembimbing I........................................................L-11
12. Lembar Asistensi Dosen Pembimbing II ......................................................L-12